Mening

Расчет катушки электромагнита переменного тока 220В

12 сообщений в этой теме

Mening    1

Доброго времени суток. Нуждаюсь в вашей помощи!

У меня появилась необходимость сделать цилиндрический электромагнит переменного тока 220В, с цилиндрическим сердечником, который будет совершать возвратно-поступательные движения, и приводить в движение мембрану.

Основные требования, которые я ставлю перед этим электромагнитом:

Мощность 100 Вт, КПД побольше, хорошая амплитуда движения сердчника, продолжительный срок службы.

Поиски в интернетах дали много информации, но очень обрывисто, или слишком подробно с множеством формул, или вообще без пояснений и расшифровки обозначений в формулах.

http://www.studfiles.ru/preview/1747688/page:9/

http://studopedia.ru/12_40802_raschet-obmotki-elektromagnita-peremennogo-toka.html

http://www.bestreferat.ru/referat-169668.html

http://electrono.ru/elektrotexnicheskaya-apparatura/raschet-obmotok-elektromagnitov

Намотать какую-нибудь катушку я могу, это без проблем, но хотелось хотя бы не много ее рассчитать, чтоб она не сгорела и двигала сердечник.

Я не прошу чтоб за меня провели расчеты, мне лишь нужна хорошая методичка. Возможно у кого-нить завалялась ссылка на книгу или статью по расчетам похожей катушки, со всеми пояснениями и возможно примерами расчетов.

Заранее прошу прощения, если написал не в ту ветку, или сморозил какую глупость. Надеюсь на вашу помощь, спасибо.

Изменено пользователем Mening

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
irokess    193

Частота переменного тока какая планируется - 50Гц скорее всего? Тогда вам не столько электроника, а скорее механика всё обломает.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Mening    1
33 минуты назад, irokess сказал:

Частота переменного тока какая планируется - 50Гц скорее всего? Тогда вам не столько электроника, а скорее механика всё обломает.

 

да 50Гц

а почему механика, можете объяснить? Думаете усилие на якоре, при такой частоте будет маленькое?

Изменено пользователем Mening

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
irokess    193

Да и усилие маленькое и амплитуда. Наверное можно применить формулу для пружинного маятника и посмотреть для 50Гц какая масса максимальна. Хотя там есть жесткость пружины, не представляю как её измерить.

Сами представьте - чем больше нужно совершить усилие, тем массивнее должен быть сердечник, но инерционность будет мешать ему колебаться с нужной частотой.

Вы не сказали для чего это нужно, а сразу - как хотите это сделать. Тут много людей с богатым опытом - возможно кто-то уже делал что-то подобное и поделится хотя бы способом решения, который проще реализовать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Mening    1

Я хочу собрать небольшой компрессор, для подачи воздуха под невысоким давлением.

Я ориентируюсь на похожие устройства: компрессоры для аквариума, машинки для стрижки, там применен такой-же метод, но не с сердечником, а с магнитом и рычагом, больная амплитуда и небольшое усилие передается через рычаг, и на другом плече получают небольшую амплитуду и немного большее усилие.

Вот еще есть компрессоры побольше, мембранные, но там тоже не цилиндрическая катушка, там испоьзовались готовые трансформаторы с разомкнутым магнитопроводом, но там нет рычага, там сразу усилие передается на якорь с магнитами, который вытесняется то к оному полюсу, то к другому. И замечу, что они прекрасно работают.

 

 

Shema-elektromagnitnogo-membrannogo-nasosa.jpg

Я планирую сделать вот такую катушку:

 

Nasos.png

Изменено пользователем Mening

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
avv_rem    334

Высокий КПД электромагнита переменного тока никак не получится даже теоретически.
1. В электромагните переменного тока должен быть короткозамкнутый виток, на котором потеряется около 20% мощности.
2. Когда сердечник выходит из электромагнита, у него резко падает индуктивность, вырастает ток. Резко возрастают потери в катушке, т.к. мощность пропорциональна квадрату тока.
3. Потери на гистерезис.
4. Потери на вихревые токи.

Поэтому рекомендую только электромагнит постоянного тока. Сейчас диодные мосты очень дешевые.

Расчет простым никак не будет. Пожалуй, самая простая методика расчета изложена в монографии Яссе. Качать все четыре файла, иначе библиотека не распакуется и не прочитается.

ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ.zip

ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ.z01

ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ.z02

ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ.z03

Изменено пользователем avv_rem
  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Mening    1

Привет.

Тема не заброшена. Перед тем, как что-то считать, нужно определится с принципом работы и конструкцией. Поэтому, планирую собрать небольшой макет, и посмотреть, как он будет работать, как будет себя вести электромагнит и сердечник.

У меня есть трансформатор 220\12В, планирую использовать его для макета. Но "игры с электричеством" могут быть опасны, поэтому появилась идея взять простейший преобразователь DC\AC с входом и выходом 3-12В.

Так что, если у кого есть схемка простейшего (вот прям проще некуда) преобразователя DC\AC , со входом и выходом в 3-12В, поделитесь если не жалко. Главное чтоб на выходе было низкое напряжение, и чтоб ток был переменным (не важно какой формы), и частота близкой к 50Гц. Спасибо если откликнитесь :)

Изменено пользователем Mening

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

ТРАНСФОРМАТОР,проще не найдешь тем более на 50 гц.

Изменено пользователем Добрый дядя

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vslz    444

Электромагнит линейной конструкции как у вас , сразу же заклинит. Лучше Ш- образник с магнитами. Магниты находятся на качающихся рычагах на фиксированном от сердечника расстоянии.

Помню, давным давно, перематывал ЭМ от такого компрессора на низкое напряжение (17В). 

Недавно знакомый попросил решить вопрос с транспортированием креветок (70 км) в машине. Я вспомнил про этот компрессор :). За пару дней разработал и изготовил инвертор на SG3524 и мосте полевых транзисторов. Поместился в корпус зарядки для телефона. 

Работает отлично, потребление от бортсети с компрессором менее 0,1А. Теперь древний компрессор может питаться как от сети, так и от АКБ.

Есть софтстарт, отключение при напряжении питания менее 10,8 В.

20171201_203015.jpg

20171201_203054.jpg

Инвертор для аквариумного насоса.GIF

Плата.gif

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Texel Ffhjj    8

@avv_rem Читал расчеты, так и не понял, сколько и чего надо намотать для  50 Вт х))

И как повлияет 50 Гц на образования магнитного поля :lol2: А если каркас сделан с люмяшки, не понятен ли на себя индуктивные токи?

  • Лайк 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Securety    0

Могу от себя добавить про частоту не знаю опыта мало, есть такая программа femm рассчет магнита на постоянном токе, может и переменку тоже считает не проверял. Там нужно правильно задать параметры только на обычной стали , и в конечном итоге можно получить электро магнит на нужном напряжений с нужной силой втягивания , потери на пружине учесть можно. Проверку сделать можно по закону сохранения энергий. Я сам делал магнит нетак давно точность программы почти  точная (просто я погрешность закладывал в пружину на старте она мешает разогнаться. Если нужно могу в личку подробности скинуть как и что делать. Скажу сразу рассчет электромагнита по формулам, тяжелая задача погрешность будет огромна при неправильном подходе. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас


  • Похожие публикации

    • Автор: ivani-2a
      Собрал два усилителя на микросхемах LM386, один в DIP другой в SOIC корпусах, для каждого своя печатная плата. Оба усилителя работают исправно на нагрузку 8 Ом, и на верхней поверхности корпусов практически одинаковая температура (1 час прогона) 38 и 40 гр.С., температура плат на 3-4 гр.С ниже, при комнатной температуре 24 гр.С. Когда прижимал термопару к корпусу мс пальцем, обратил внимание, что корпус SOIC через 5с очень сильно нагрелся (не удержать), а корпус DIP совсем немного. В Datasheet указана "эксплуатационная температура" не выше 70 гр.С, и тут встал вопрос: это температура поверхности корпуса для воздушного охлаждения, или температура кристалла внутри корпуса?
      Если температура кристалла, тогда наверно её можно просчитать через температуру уже измеренной поверхности. Прошу поделиться практическим опытом таких расчётов.
    • Автор: mal333
      Приветствую!
      Раздумывал, возможно ли создать сабж, так и не придумал. Суть: есть двужильный кабель некоторой длины, по нему 220 из розетки. По длине кабеля расположены симисторы со схемой управления(не суть какой). Есть одна нагрузка(нагреватель, например). Возможна ли схема включения этих симисторов, чтобы нагрузка была подключена к 220 при включении любого из симисторов по длине кабеля при том(это важно), что не известно, где по кабелю 0 а где фаза? У меня без использования реле, которое и будет фактически схемой ИЛИ, ничего другого не получалось придумать.

    • Автор: Varravann
      Подскажите, существуют ли готовые модули, реализующие XOR-логику для умеренной нагрузки на ~220V?
      Если детальнее, то надо включать-выключать обычную LED-электролампочку на ~220V от двух выключателей по XOR-логике. Но условие таково, что никакие трёхпроводные подводы к выключателям невозможны, сами выключатели находятся далеко и изменению не подлежат, а делать всё надо в конечной точке у лампочки, куда имеются подвод фазы, нуля и двух проводов от двух выключателей, которые коммутируют контакт с нулём (ну а также бонусом еще два провода "нулей", уходящих к выключателям).
      Понятно, что сделать OR или AND легко (параллльное или последовательное соединение выключателей). Но как сделать XOR? Можно ли это сделать из простых AC-элементов "на коленке" (и без DC-логики)? Можно ли за небольшие деньги купить готовый AC-XOR-модуль? Если да, то как он вообще называется?
    • Автор: ADSP АДСП
      Есть реле, катушка на 5 вольт. Запитываться  реле (катушка),  будет от источника питания, с выходным напряжением 9 вольт. Подскажите, что бы не сжечь катушку  9-тью вольтами, можно ли, последовательно ей, подключить резистор? Не хочется какие-то стабилизаторы городить.
    • Автор: casio
      Добрый день!
      Прошу помощи в анализе следующей задачи, буду признателен за указание на книги или статьи, которые помогут разобраться.
      Есть магнитная система со всеми известными параметрами, состоящая из магнитопровода и магнита. Все это дело перемагничивается катушкой в два устойчивых состояния по направлению магнитного поля заданным импульсом, подающимся на выводы катушки. Нужно подобрать параметры катушки (диаметр провода, количество витков) для полного намагничивания магнита, но при этом есть некоторые ограничения в габаритах и, собственно, перегреве провода.
      Интересует теоретический аспект этой задачи, возможность расчета наводимых катушкой полей, необходимых для перемагничивания (преодолевания коэрцитивной силы), т.е. аналитическое решение с входными переменными в виде параметров катушки, а выходным промагничиванием магнита.